Ступица авто что это
Ступицы передних колес – устройство и задачи
Техническое состояние ходовой части влияет на комфорт поездки и, главное, на безопасность пассажиров, водителя и прочих участников движения. Ступица переднего колеса — наиболее важный элемент подвески, от которого зависит управляемость и тормозной путь автомобиля. Если ступичный подшипник выйдет из строя и заклинит, машина резко изменит курс, что спровоцирует ДТП. При поломке деталей колесо может попросту отвалиться.Назначение
Ступица переднего колеса выполняет три важнейшие функции:
Обеспечение подвижного и надежного соединения полуоси с колесным диском.
Удержание тормозного диска или барабана для обеспечения эффективного торможение автомобиля.
Передача вращающего момента от ШРУСа (шарнира равных угловых скоростей) к ведущему колесу (актуально для полноприводных и переднеприводных машин). Для этого на внутренней поверхности ступицы нанесены шлицы, которые входит полуось. То есть, ступицы передних колес выступают деталями трансмиссии и позволяют транспортному средству двигаться.
В современных авто, напичканных электроникой, в ступицах установлены датчики, обеспечивающие работу антипробуксовочной, антиблокировочной и других систем, которым необходим контроль за вращением колес и поведением автомобиля на дороге.
Устройство
При столь высокой функциональности ступица переднего колеса имеет очень простое устройство. Оно состоит из четырех основных деталей:
Тело ступицы. Это круглая монолитная деталь, прошедшая токарную обработку. Она сделана из твердого высокопрочного сплава, способного выдержать высокую динамическую и статическую нагрузку.
Шпильки колес служат для крепления колесного диска. зачастую вместо них имеются резьбовые отверстия для болтов крепления.
Подшипники, которые надеты на осевой вал и обеспечивают вращение ступицы.
Датчики движения, подключенные к бортовому компьютеру или блоку управления тормозной системой (опционально).
Причины поломки деталей ступицы
Самая ненадежная деталь, которая подвержена износу и поломке — подшипник ступицы. Это единственная подвижная деталь, износостойкость которой обеспечивается за счет высокого качества материала и смазки. Благодаря этому в штатном режиме эксплуатации он служит до отметки 100 тысяч километров пробега и более.С учетом состояния наших дорог, этот срок эксплуатации может резко сократиться. Это происходит по следующим причинам:
Удары из-за попадания колеса в ямы на высокой скорости. Возникающие при этом динамические нагрузки в первую очередь воздействуют на подшипники и лишь после них на остальные детали подвески.
Потеря или загрязнение смазки. При повреждении пыльников смазка из внутренней части подшипника вымывается, а деталь забивается грязью и требует срочной замены.
Неправильная затяжка при замене или обслуживании. Чрезмерно затянутый подшипник перегревается и разрушается. Слабый момент затяжки вызывает люфт и интенсивный износ детали.
Ошибки при запрессовке подшипника во время замены. Перекосы и повреждения сильно снижают срок службы детали. Поэтому доверять замену нужно лишь опытным слесарям с хорошей репутацией.
Поломка (деформация) самой ступицы может произойти лишь в результате сильных ударов о края дорожных ям или ДТП.
Чтобы продлить жизнь узла, нужно следить за состоянием пыльников и аккуратно водить машину, объезжая ямы и притормаживая перед ними.
Признаки неисправности ступицы переднего колеса
Главный признак проблем со ступичным подшипником — появление характерного хруста или гула во время движении транспортного средства. При большом люфте картина может дополниться стуком при повороте рулевого колеса.
Износа ступичного подшипника или деформация тела ступицы приводит к появлению вибрации, которая отдается в руль или кузов машины.
Подклинивание одного из подшипников приводит к уводу автомобиля с траектории. В этом случае нужно немедленно менять деталь, чтобы избежать серьезной аварии. Подклинивание и чрезмерную затяжку можно определить по интенсивному нагреву колеса.
Еще один возможный признак проблемы: неравномерный или интенсивный износ резины.Чтобы убедиться в исправности подшипника, следует проделать такие операции:
поставить машину на «ручник»;
поддомкратить переднее колесо и покачать в вертикальной плоскости;
покрутить колесо руками.
При наличии люфта, стука или шума необходимо менять ступичный подшипник. Обратите внимание на природу люфта или стука. Если они исчезают при нажатом тормозе — причина в подшипнике, иначе — в шаровых опорах или рулевых тягах.Для проведения работ понадобится:
домкрат;
баллонный ключ;
динамометрический ключ;
прочная отвертка;
зубило;
молоток;
набор торцевых ключей, в том числе большого размера (на 32 и более).
Чтобы отрегулировать подшипник ступицы нужно выполнить такие действия:
поддомкратить колесо;
открутить болты крепления и снять колесо;
снять защитный колпак узла подшипника, используя зубило с молотком;
поставить колесо на место, закрепив его двумя болтами;
выпрямить буртик ступичной гайки и открутить ее торцевым ключом (обычно на 27);
заменить гайку новой и затянуть с усилием 20 Н*м (более точную цифру можно узнать в инструкции по ремонту конкретной модели авто);ослабить затяжку гайки до 0,7 Н*м, затем еще отпустить, повернув на 25 градусов;
проверить люфт ступицы, покачав колесо (она не должна быть жестко зажата или сильно болтаться);
зубилом загнуть буртик гайки в паз, зафиксировав ее;
снять колесо;
установить защитный колпак;
поставить колесо и опустить домкрат.
После этого стоит совершить небольшую тестовую проверку и снова проверить наличие люфта, поддомкратив машину. Если же регулировка не помогает, придется менять подшипник. Это требует специальных навыков и приспособлений, поэтому лучше воспользоваться услугами сервисного центра.
Про автомобильную ступицу
Когда мы говорим об автомобиле, первая функция, о которой мы думаем, это, конечно, движение. Мощность мотора, совершенная работа коробки передач, точный и отзывчивый руль машины не имеют никакого значения, если нельзя всё это обратить во вращение колёс. Они постоянно в контакте с покрытием дороги, преодолевают сопротивление трения под весом автомобиля. Разумеется, они должны быть надёжно и прочно закреплены.
Важная деталь
Трансмиссия «снимает» мощность с мотора и передаёт её на ведущие колёса через валы. Если вы когда-нибудь меняли колесо (а это, скорее всего, так), то вы наверняка видели, что оно не прикручено прямо к валу или оси. Говоря о том, что такое ступица, мы как раз можем сослаться на ваш опыт: деталь, к которой вы прикручиваете колесо, — это она и есть. Ступица колеса второй частью, скрытой от ваших глаз, прикреплена к валу. Однако устройство ступицы переднего колеса немного более сложно, чем кажется на первый взгляд.
Ступица в автомобиле не должна просто дублировать вращение вала. Иначе производители не стали бы усложнять конструкцию и банально изменили бы его форму. Она насаживается на корпус вала и крепится к его вращающейся части, передавая его вращение на колёса с помощью шарикоподшипников. Это позволяет снять с колеса часть нагрузки при торможении и ускорении.
Ступица колеса постоянно находится под нагрузками, температурный режим её работы не отличается постоянством, а импульс крайне редко распределяется равномерно. Неудивительно, что такие популярные в наши дни в автомобилестроении материалы, как алюминий и карбон, инженерами до сих пор отвергаются. Они могут обладать какими угодно чудесными свойствами, но пока они не способны работать в таких условиях, они не конкуренты чугуну и стали.
Как сломать чугун
Разумеется, у каждого, кто видит ступицу колеса впервые, возникнет подобный вопрос. Но, как мы уже сказали выше, её устройство совсем не так просто, как кажется на первый взгляд. Наиболее распространённая причина неисправности ступицы автомобиля кроется в излишнем усердии при замене колёс. Слишком сильно закрученный болт срывается, и вот уже в движении вы можете услышать гул подшипника. Это значит, что ступицу придётся менять. Если же учитывать, что, помимо колеса, к ступице крепится ещё и тормозной диск, то ехать в гараж с этим звуком нужно незамедлительно. Как правило, поломка ступицы не является критичной неисправностью, но всё же тянуть не следует. Ступица заднего колеса в этом плане мало чем отличается от передней.
Кроме того, сломать ступицу (большой привет российским дорогам) можно и при быстрой езде по неровностям. Особенно губительно для этой детали ехать по таким поверхностям с перегрузом и не снижая скорости. Из более экзотических случаев можно выделить езду в заносе и вообще агрессивную езду с быстрыми разгонами и резким торможением с больших скоростей. Нарушение равновесия также может стать причиной. Например, когда вы проваливаетесь в грязь, ступица как раз находится в зоне повышенного риска.
Заключение
В автомобиле, который должен быть безопасным в движении, есть достаточно много критичных в этом плане деталей. За каждой из них нужно следить, своевременно менять или ремонтировать. Ступица колеса как раз является ярким представителем таких деталей. Её работа, возможно, не так заметна, но её роль трудно переоценить. От её исправной службы многое зависит, так что нужно прислушиваться к тому, не шумит ли подшипник на поворотах и в движении.
Помните, что чем аккуратнее и благоразумнее вы водите машину, тем безопаснее. Даже маленькая кочка не оставляет вашу машину без последствий, и регулярная езда по плохим дорогам с высокой скоростью в оптимистичном итоге заставит вас заниматься дорогостоящим ремонтом. Чтобы этого избежать, будьте внимательны и осторожны за рулём.
Устройство, назначение и 6 признаков неисправности ступицы переднего колеса автомобиля
От общего технического состояния деталей ходовой части автомобиля зависит не только комфортное управление им, но также безопасность водителя и находящихся рядом пассажиров. Среди многочисленных элементов особого внимания заслуживает ступица переднего колеса.
Ступица переднего колеса — это узел ходовой части автомобиля, который выполняет несколько функций. Водителю нужно знать не только, как заменить лампочку ближнего света, но также как устранить неполадки в подобной ступице. Если данная деталь выйдет из строя, транспортное средство не сможет передвигаться.
Чтобы предотвратить это, водитель обязательно должен проводить регулярную проверку состояния ступиц, организовывать техническое обслуживание авто, а также своевременно обращаться в специальный сервис для устранения даже самых незначительных поломок детали. Чтобы самостоятельно проверить работу ступицы, необходимо знать особенности устройства и функциональное назначение элемента.
Назначение ступицы переднего колеса
Чтобы понять, что такое ступица, стоит разобраться с её основным функциональным назначением. Для этого совершенно не обязательно иметь специальные познания в общем устройстве транспортных средств.
Ступица представляет собой особую деталь, которая обеспечивает возможность вращения колеса. Для этого оно должно быть максимально надёжно закреплено на полуоси. На ступицу прикручивается диск, а в конструкции её самой есть пара вращающихся подшипников. Функций у данного конструкционного элемента существует достаточно много. Вот самые основные из них.
Современный автомобиль имеет целую систему электронных датчиков, позволяющих в постоянном режиме получать огромное количество информации и обеспечивать максимально безопасное движение машины. Ступица переднего колеса в этом сложном процессе играет не последнюю роль.
Конструкция ступицы
Устройство ступицы переднего колеса необходимо знать для обнаружения и устранения возможных неисправностей. При относительно сложном функциональном назначении, элемент отличается достаточно простым внутренним устройством. Среди основных частей данного узла можно отметить:
Корпус ступицы представляет собой прочную литую деталь, выполненную из специального сплава и прошедшую обработку токарными инструментами.
Данный элемент необходимо рассматривать в качестве единого комплекса, имеющего подшипники и шпильки. У основной массы производителей данные элементы идут только в комплекте, они неотделимы друг от друга.
Подобная монолитность в состоянии обеспечить максимальный уровень надежности и безопасности всей ходовой части транспортного средства.
Признаки наличия неисправностей в ступице
Выявить те или иные неисправности в работе ходовой системы транспортного средства, водитель сможет, опираясь на такие характерные признаки, как:
Несмотря на четкую слышимость посторонних звуков, водитель на слух не сможет определить, в какой части элемента возникла проблема.
При обнаружении подозрительного звука нужно сразу поднять транспортное средство на домкрат и попытаться вручную прокрутить передние колёса.
При выполнении данной манипуляции стоит внимательно изучить внешний вид колёс. Одним из распространенных проявлений поломки ступицы является повышенная изнашиваемость резины. Вызвано это сильной, отдающей в руль вибрацией, с одновременным нагреванием тормозного диска, что происходит по причине неправильно вращающегося подшипника.
Нагрев диска можно прочувствовать посредством простого прикладывания к нему руки после пройденных 8 — 10 км. Если ступица неисправна, температура данного элемента превышает 70 градусов.
Схожими признаками может характеризоваться такое явление, как выход из строя подшипников ступицы.
Чтобы определить, с какой стороны сломалась ступица, не обязательно останавливать и приподнимать автомобиль. Достаточно будет обратить внимание на степень производимого гула в процессе поворота руля. При поворачивании вправо, гул будет усиливаться в левом колесе, при повороте налево, звук будет исходить с правой стороны.
Причины возникновения неисправностей в ступице
Оснований для выхода ступицы из строя существует достаточно много. Среди самых основных причин поломки можно отметить следующие распространенные факторы:
Поскольку поломок может быть несколько, определить точную причину будет достаточно сложно. Тем не менее, не заметить её просто невозможно. Все без исключения неисправности очень ощутимы. Нельзя оставить без внимания появившийся постоянный шум или гул, степень интенсивности которого меняется в прямой зависимости от скоростного режима или от силы производимого торможения.
При возникновении перечисленных проблем, нужно срочно провести ремонт ступицы переднего колеса. В зависимости от сложности ситуации, проведение ремонтных работ может касаться простой регулировки крепления подшипников, болтов или гаек. В иных случаях может потребоваться полная замена ступицы, когда без помощи профессионалов не обойтись.
Самостоятельно провести ремонтные работы можно только при наличии определённых знаний и специальных инструментов. Ниже можно изучить инструкцию проведения ремонтных работ. Рассказано, как провести проверку крепления, как заменить специальный поворотный колпак.
Ремонт и замена ступицы
При осуществлении такого процесса, как замена ступицы переднего колеса, особое внимание уделяется подготовительным работам.
Подготовка инструментов
В первую очередь потребуется подготовить необходимые для этого инструменты. В массе случаев достаточно обычного набора специальных гаечных ключей с головками. Одновременно с ним нужно подготовить следующие инструменты:
В качестве дополнения к домкрату стоит подготовить специальные приспособления для фиксации автомобиля в устойчивом положении. Это могут быть все возможные бруски и подпорки. Также потребуется приобрести новые детали, если осуществляется замена. Купить нужно весь комплект ступицы или подшипники, всё зависит от степени их изношенности.
Подготовка машины
После проведения подготовительных работ, сбора всех необходимых инструментов и материалов, можно приступать к замене вышедших из строя элементов.
Необходимо «поддомкратить» автомобиль в нужную сторону, в зависимости от того, с какой стороны будет осуществляться замена. Для обеспечения дополнительной страховки рекомендуется установить специальные подпорки, например, поместить под задние колёса автомобильные антипокатные опоры.
Подготовка деталей
Далее на КПП выставляется первая передача, если это механика, осуществляется постановка авто «на ручник». При помощи специального ключа откручиваются колёсные болты и ступичная гайка подшипника. Если диски у машины легкосплавные, колесо придется снять, далее нажать на тормоз и полностью выкрутить гайку ступицы.
Довольно часто водители сталкиваются с ситуацией, когда гайка ступицы очень сильно затянута и снять её ключом не получается. В этом случае можно использовать метод просверливания одной стороны гайки, которая заклинила. Это позволит рассверлить край детали до самой резьбы. Потом останется раскрыть деталь при помощи тупого зубила и легко и просто открутить её.
После выполнения подобных мероприятий, потребуется снять переднее колесо и посредством отвертки устранить защитный колпак. Далее с тормозного диска снимается суппорт и убирается в сторону. Для этой цели барабан вместе со стойкой нужно повернуть на себя и выкрутить крепежи. После этого снимаются рулевые, шаровые опоры и наконечники.
Перед началом подобных работ детали стоит обработать специальным веществом, предназначенным для удаления ржавчины. Это серьёзно облегчит операцию, связанную с откручиванием болтов и гаек.
Чтобы снять тормозной диск, потребуется отвинтить два встроенных в ступицу болта и потом тоже проделать с гайкой, расположенной по центру. Сделать это можно при помощи ключа или зубила, всё зависит от того, насколько крепко прикручена деталь. Как только стойка полностью откручена, можно достать ступицу и приступить к ремонтным работам.
Три варианта ремонтных работ
В большинстве случаев выходит из строя один из подшипников ступицы, потому основные ремонтные работы будут базироваться на его замене. Здесь может быть три основных пути и варианта действия:
Каждый из вариантов имеет свои положительные и отрицательные стороны.
Положительной стороной использования первого варианта является отсутствие необходимости снимать болт регулировки такой системы, как развал схождения. При этом весь рабочий процесс будет не очень удобным, особенно если не будет подъёмника и специальной ямы. По этой причине выбить ступицу и полностью запрессовать подшипник будет довольно сложно.
Намного легче и проще будет провести замену по второму методу. Но здесь есть риск нарушить регулировку развала транспортного средства. В данном случае перед откручиванием болтов поворотного кулака, потребуется отметить его первоначальное положение в стойке и одновременно с этим обратить внимание на положение болта, выполняющего регулировочную функцию. Это поможет избежать ошибок и погрешностей при обратной сборке.
Второй вариант замены идеально подойдет тем, кто занимается не только сменой подшипника, но также всех элементов ходовой – рулевых наконечников, шаровых опор и сайлентблоков.
Самым сложным вариантом замены является третий способ. Здесь чтобы убрать стойку, потребуется полностью распрессовать рулевой наконечник и открутить крепление верхней опоры. После этого можно будет произвести замену вышедшего из строя элемента.
В процессе осуществления замены нужно обратить внимание на извлечение/выбивание ступицы и её деталей. Осуществлять данные мероприятия нужно очень аккуратно. Это позволит избежать каких-либо повреждений гнезда и общего устройства механизма. Если деталь не получается достать руками, работу можно выполнить на специальном прессовочном станке. При этом нужно постараться оставить целым установленное штопорное кольцо, которое не всегда находится в комплекте с новой ступицей.
В процессе демонтажа подшипника не стоит рассчитывать на то, что он останется целым. Данные элементы практически всегда разрушаются. Это нужно принимать во внимание.
Заключение
После установки новой детали всю конструкцию нужно собрать, следуя инструкции, указанной выше, но в обратном порядке. После проведенных работ нужно обязательно посетить рядом расположенное СТО. Профессионалы должны сделать развал-схождение колёс автомобиля, потому что после снятия тяги руля, если она проводилась, предыдущие настройки обязательно сбиваются.
avtoexperts.ru
У каждого автомобиля есть такой элемент, как ступица. Для чего она необходима, не сложно догадаться. Именно этот элемент позволяет вращаться колесо вокруг собственной оси и при этом плотно держаться на подвеске. То есть, такая деталь связана с каждым колесом, без различия по моделям и предназначению машины. Кроме того, помимо банального вращения, она позволяет передать на колесо крутящий момент от трансмиссии.
В случаях, когда ступица передает крутящий момент необходимо различать конструктивные особенности устройства. В зависимости от модели, деталь имеет цельную форму с литой полуосью, либо же прикрепляемой полуосью через специальные шлицы.
Не стоит забывать также о торможении, ведь именно на ступице закрепляется тормозной диск либо же «барабан» в зависимости от модели автомобиля. Кроме того, в современных машинах, датчики и сигнализаторы разного уровня, стараются инсталлировать в ступицу.
В целом, можно выделить несколько основных задач этого элемента:
• Надежно удерживать колесо.
• Служить крепежной системой для тормозов, в том числе датчиков АБС.
• Позволять колесу вращаться.
Устройство ступицы
Учитывая, что конструктивно на такую деталь возлагается огромное усилие, изготавливается она из прочных материалов. Причем делается это из цельнолитой «болванки», которую далее обрабатывают на специальном станке. Устройство и назначение отдельных узлов ступицы:
1. Обод располагает на себе отверстия либо же шпильки, для установки колеса.
2. Внутренняя часть, состоящая в основе из посадочного места под подшипник.
3. Далее следует отверстие, предназначенное для установки полуоси.
4. На современных моделях на ступице можно также найти посадочное «гнездо» под датчик АБС.
Хотелось бы уточнить, что разновидности подшипников, которые монтируются во внутреннее «гнездо», в зависимости от марки и модели могут отличаться. Как правило, это два основных типа: роликовые закрытые и конусообразные. Есть также третий тип – шариковые, однако их использование не рекомендуется из-за малой площади соприкосновения.
Кстати, интересный момент касаемо современных моделей от иностранного производителя. Конфигурации устроены таким образом, что в случае выхода из строя подшипника, придется менять полностью всю деталь. Дело в том, что используют цельные элементы, где подшипник несъемный.
Причины неисправностей
Запомните главное, никогда даже самая ненадежная ступица не выйдет из строя, одномоментно. Это в принципе очень сложно допустить. Поэтому всегда обращайте внимание на посторонние звуки, которые могут доноситься с той части автомобиля, возможно, это первая весточка, что пора проводить ремонт. Сейчас же хотелось обсудить, а что в принципе может повлиять на выход из рабочего состояния, такого «крепкого» элемента.
Итак, наиболее частые причины:
• Неаккуратная езда, особенно по ухабистым дорогам.
• Сильный перегруз автомобиля.
• Резкое торможение, а также разгоны, очень сильно влияют на ресурс конструкции.
• Попадание грязи, песка, прочей «гадости» внутрь.
• Частая езда по бездорожью, особенно.
В среде любителей «офф-роуда» принято считать, что «проходит» она не более пары тройки выездов. Причина в том, что попадает грязь, забивается подшипник, разрушается и все это в определенный момент может проявиться на дороге.
Как правило, в новых автомобилях, производители указывают срок без проблемной эксплуатации в период до 100 000 км. Но, тоже необходимо понимать, в каких условиях «живет» автомобиль, характер вождения, все это индивидуально, тем более в отечественных реалиях.
Что сломается?
О том, что именно выйдет из строя, можно только догадываться. В зависимости от того, какая изначально причина была, будет зависеть и характер поломки.
К примеру, при наезде на какие-то препятствия, ямы, особенно на скорости, в большинстве случаев деформируется обод, без возможности восстановления. Попавшая влага, песок, грязь вовнутрь станет причиной «высыхания» смазки. Также не редко выходят из строя сами подшипники. Здесь скорей проблема в некачественных изначальных материалах производства.
Признаки неисправностей
Все перечисленные неисправности очень сложно диагностировать на начальном этапе, поэтому важно периодически проводить проверку на станциях, где есть специальное оборудование. Есть несколько признаков, которые могут вас насторожить:
• Появившийся свис и скрежет, но, как правило, на скорости очень, да и вообще в пути очень сложно определить, с какой именно стороны он доносится.
• Появился гул, отчетливо доносящийся со стороны колеса.
• При разрушившемся подшипнике, тормозной диск будет сильно греться, из-за неправильной траектории вращения. Определить это очень просто, достаточно после поездки, пощупать диск колеса (он, кстати, тоже будет греться).
• Изношенная неравномерно резина.
Советы, как определить и диагностировать неисправность?
1. Наиболее простой и эффективный способ выяснить, есть ли неисправность – это постучать по шине. Не правда ли, звучит глупо, однако эффективность такого метода заприметили еще давно. Если шатается даже совсем немного хоть одно из колес, то вероятность неисправности 99%.
Помните, что обнаружить люфт гораздо проще, чем определить по звуку проблему. Люфт появляется задолго до возникновения разного рода «музыкальных композиций». Поэтому не ленитесь и периодически проверяйте, есть люфт или нет.
2. Определить неисправность на звук очень сложно, и зачастую такая возможность представляется тогда, когда степень износа достигла критической отметки.
Появление звука (гула, скрипа, свиста) со стороны ступицы почти всегда подразумевает износ роликов (подшипников).
Итак, ищем неисправность на слух:
• Проблемы с передними ступицами можно определить на скорости до 60км/час, для этого необходимо разогнаться и немного повилять. Теперь внимание, помните, если звук появляется при повороте «баранки» направо, то проблема с левой стороны и наоборот.
• На задних колесах немного сложней ситуация, очень сложно точно определить с какой именно стороны поломка. Можно попробовать поднять корму и покачать колеса, если чувствуете люфт, посторонние звуки, как хруст, постукивание, приступайте к ремонту.
3. Третий способ, который мы бы порекомендовали – это проверка неисправностей на сервисах. Потому что даже при условии того, что вы найдет поломку, самостоятельно, без инструментов и помещения, заменить деталь сложно, особенно новичкам.